滤波器构建方法、音频处理方法及电子设备、存储装置制造方法及图纸

本申请公开了一种滤波器构建方法、音频处理方法及电子设备、存储装置，其中，滤波器构建方法包括：利用预设映射关系分别将若干频段对应的期望增益进行映射，得到若干频段内频率对应的目标增益；其中，预设映射关系表示频段的期望增益、频段内频率中至少一者与目标滤波器的目标增益之间的映射关系；基于若干频段内频率对应的目标增益，得到目标滤波器的目标幅频响应；利用目标幅频响应进行相位补齐，得到目标滤波器。上述方案，能够降低获取滤波器的运算量，提升获取滤波器的实时性。

【技术实现步骤摘要】
滤波器构建方法、音频处理方法及电子设备、存储装置
本申请涉及信号处理
，特别是涉及一种滤波器构建方法、音频处理方法及电子设备、存储装置。
技术介绍
信号处理技术在通信、音效等诸多领域具有广泛应用。在此其中，均衡器(Equalizer)作为均衡幅频特性的滤波器，通过将各频段信号独立提升或衰减，能够营造不同效果，如补偿、修饰声音等等。而在诸如WindowsMediaPlayer等常见音乐播放器中通常会集成有图形均衡器(GraphicEqualizer，GEQ)，以作为滤波器来均衡音乐的幅频特性，从而实现不同的听觉效果。目前，GEQ通常采诸如FIR(FiniteImpulseResponse，有限脉冲响应)、IIR(InfiniteImpulseResponse，无限脉冲响应)等数字方式实现。然而，为了提高准确性，通常需要提高FIR、IIR等数字滤波器的阶数，从而导致运算量大大增加，实时性也随之大大折扣。有鉴于此，如何降低获取滤波器的运算量，提升获取滤波器的实时性成为亟待解决的问题。
技术实现思路
本申请主要解决的技术问题文本是提供一种滤波器构建方法、音频处理方法及电子设备、存储装置，能够降低获取滤波器的运算量，提升获取滤波器的实时性。为了解决上述问题文本，本申请第一方面提供了一种滤波器构建方法，包括：利用预设映射关系分别将若干频段对应的期望增益进行映射，得到若干频段内频率对应的目标增益；其中，预设映射关系表示频段的期望增益、频段内频率中至少一者与目标滤波器的目标增益之间的映射关系；基于若干频段内频率对应的目标增益，得到目标滤波器的目标幅频响应；利用目标幅频响应进行相位补齐，得到目标滤波器。为了解决上述问题文本，本申请第二方面提供了一种音频处理方法，包括：获取待处理音频以及若干频段分别对应的期望增益；利用与期望增益匹配的目标滤波器对待处理音频进行处理，得到目标音频；其中，目标滤波器是利用第一方面中的滤波器构建方法得到的。为了解决上述问题文本，本申请第三方面提供了一种电子设备，包括相互耦接的存储器和处理器，存储器中存储有程序指令，处理器用于执行程序指令以实现上述第一方面中的滤波器构建方法，或实现上述第二方面中的音频处理方法。为了解决上述问题文本，本申请第四方面提供了一种存储装置，存储有能够被处理器运行的程序指令，程序指令用于实现上述第一方面中的滤波器构建方法，或实现上述第二方面中的音频处理方法。上述方案，通过利用预设映射关系分别将若干频段对应的期望增益进行映射，得到若干频段内频率对应的目标增益，且预设映射关系表示频段的期望增益、频段内频率中至少一者与目标滤波器的目标增益之间的映射关系，从而基于若干频段内频率对应的目标增益，得到目标滤波器的目标幅频响应，进而利用目标幅频响应进行相位补齐，得到目标滤波器，故此基于预设映射关系得到若干频段内频率对应的目标增益，在此基础上再得到目标幅频响应，并对目标幅频响应进行相位补齐即可，即仅需简单数学函数处理即可快速得到目标滤波器，故能够降低获取滤波器的运算量，提升获取滤波器的实时性。附图说明图1是本申请滤波器构建方法一实施例的流程示意图；图2是GEQ一实施例的示意图；图3是目标幅频响应一实施例的示意图；图4是IIR滤波器幅频响应一实施例的示意图；图5是最小相移序列一实施例的示意图；图6是实际幅频响应一实施例的示意图；图7是实际相频响应一实施例的示意图；图8是图1中步骤S11一实施例的流程示意图；图9是获取预设数量一实施例的流程示意图；图10是本申请音频处理方法一实施例的流程示意图；图11是待处理音频一实施例的示意图；图12是经目标滤波器处理后的目标音频一实施例的示意图；图13是经cooledit处理后的目标音频一实施例的示意图；图14是本申请电子设备一实施例的框架示意图；图15是本申请存储装置一实施例的框架示意图。具体实施方式下面结合说明书附图，对本申请实施例的方案进行详细说明。以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请。本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。此外，本文中的“多”表示两个或者多于两个。请参阅图1，图1是本申请滤波器构建方法一实施例的流程示意图。具体而言，可以包括如下步骤：步骤S11：利用预设映射关系分别将若干频段对应的期望增益进行映射，得到若干频段内频率对应的目标增益。在一个实施场景中，若干频段具体可以根据实际应用需要进行设置。例如，在本公开实施例应用于GEQ的情况下，若干频段具体可以根据GEQ的种类进行设置。如对于十段GEQ而言，若干频段可以包括：中心频率fc1为31Hz的频段1(即，20Hz至60Hz)、中心频率fc2为62Hz的频段2(即60Hz至100Hz)、中心频率fc3为125Hz的频段3(即100Hz至150Hz)、中心频率fc4为250Hz的频段4(即150Hz至300Hz)、中心频率fc5为500Hz的频段5(即300Hz至500Hz)、中心频率fc6为1kHz的频段6(即1kHz至2kHz)、中心频率fc7为2kHz的频段7(即2kHz至3kHz)、中心频率fc8为4kHz的频段8(即8kHz至10kHz)、中心频率fc9为8kHz的频段9(即8kHz至10kHz)、中心频率fc10为16kHz的频段10(即10kHz至20kHz)。在二十段GEQ、三十段GEQ等情况下，若干频段的设置方式在此不再赘述。在一个实施场景中，若干频段对应的期望增益具体是可以由用户进行设置的。例如，用户可以通过键盘输入期望增益的具体数值；或者，用户也可以通过鼠标选择期望增益的具体数值。仍以GEQ为例，请结合参阅图2，图2是GEQ一实施例的示意图。图2具体为上述十段GEQ一实施例的示意图。如图2所示，每一中心频率下设有用于设置期望增益的推杆，用户可以通过鼠标拖动或键盘按键(如，↑、↓)来控制推杆上调或下调，从而设置对应的期望增益。在二十段GEQ、三十段GEQ等情况下，期望增益的具体设置方法可以以此类推，在此不再一一举例。在一个实施场景中，若干频段对应的期望增益可以设置为相同。例如，如图2所示，若干频段对应的期望增益可以均设置为0dB。此外，也可以均设置为10dB、20dB等等，在此不做限定。或者，若干频段对应的期望增益也可以设置为完全不同，即任一频段对应的期望增益均不同于其他频段对应的期望增益；或者，若干频段对应的期望增益还可以设置为不完全相同，即既存在至少两个频段其对应的期望增益相同，也存在至少两个频段其对应的期望增益不同。具体可以根据用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种滤波器构建方法，其特征在于，包括：/n利用预设映射关系分别将若干频段对应的期望增益进行映射，得到所述若干频段内频率对应的目标增益；其中，所述预设映射关系表示所述频段的期望增益、所述频段内频率中至少一者与目标滤波器的目标增益之间的映射关系；/n基于所述若干频段内频率对应的目标增益，得到所述目标滤波器的目标幅频响应；/n利用所述目标幅频响应进行相位补齐，得到所述目标滤波器。/n

【技术特征摘要】
1.一种滤波器构建方法，其特征在于，包括：
利用预设映射关系分别将若干频段对应的期望增益进行映射，得到所述若干频段内频率对应的目标增益；其中，所述预设映射关系表示所述频段的期望增益、所述频段内频率中至少一者与目标滤波器的目标增益之间的映射关系；
基于所述若干频段内频率对应的目标增益，得到所述目标滤波器的目标幅频响应；
利用所述目标幅频响应进行相位补齐，得到所述目标滤波器。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述若干频段按照由小到大排序包括位于首位的第一频段、位于末位的第二频段以及位于所述第一频段和所述第二频段之间的至少一个第三频段，且所述第一频段、所述第二频段和所述第三频段所对应的预设映射关系各不相同。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用预设映射关系分别将若干频段对应的期望增益进行映射，得到所述若干频段内频率对应的目标增益，包括：
在所述第一频段、所述第二频段和所述第三频段内分别选取若干采样频率；
利用与所述采样频率所在频段对应的预设映射关系，得到所述采样频率的目标增益。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述采样频率位于所述第三频段内的情况下，所述利用与所述采样频率所在频段对应的预设映射关系，得到所述采样频率的目标增益，包括：
确定所述采样频率所在的频率范围；其中，所述频率范围的上限值和下限值分别为相邻两个所述频段的中心频率；
将所述下限值所在频段对应的期望增益，作为第一增益，并将所述上限值所在频段对应的期望增益，作为第二增益；以及，
利用与所述第三频段对应的预设映射关系，得到所述第一增益的第一权值和所述第二增益的第二权值；
利用所述第一权值、所述第二权值分别对所述第一增益、所述第二增益进行加权处理，得到所述样频率的目标增益。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述采样频率距所述下限值越近，所述第一权值越大，且所述第二权值越小。


6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述采样频率位于所述第二频段内的情况下，所述利用与所述采样频率所在频段对应的预设映射关系，得到所述采样频率的目标增益，包括：
将所述第二频段对应的期望增益，作为第三增益；
利用与所述第二频段对应的预设映射关系，得到所述第三增益的第三权值；
利用所述第三权值对所述第三增益进行加权处理，得到所述采样频率的目标增益。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述采样频率...

【专利技术属性】
技术研发人员：高素云，付中华，王海坤，
申请(专利权)人：西安讯飞超脑信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61